Book/Dissertation / PhD Thesis

FZJ-2017-03540

http://join2-wiki.gsi.de/foswiki/pub/Main/Artwork/join2_logo100x88.png Herstellung und Charakterisierung oxiddispersionsverstärkter Haftvermittlerschichten

Bergholz, J. (Corresponding author)FZJ*

2017
Forschungszentrum Jülich GmbH Zentralbibliothek, Verlag Jülich
ISBN: 978-3-95806-223-8

Please use a persistent id in citations: http://hdl.handle.net/2128/14548

Abstract: In dieser Arbeit wurden oxiddispersionsverstärkte (ODS) Pulver über mechanisches Legieren in einem horizontalen Attritor Simoloyer CM01 hergestellt. Als Matrixmaterial wurden die CoNiCrAlY-Pulver Amdry 995 4 und 995 C verwendet. Hierzu wurden die Oxide Al$_{2}$O$_{3}$, Y$_{2}$O$_{3}$ und HfO$_{2}$ mit folgenden Gehalten hinzugegeben: $\bullet$ 2 wt.% Al$_{2}$O$_{3}$ $\bullet$ 2 wt.% Y$_{2}$O$_{3}$ \bullet 1 wt.% Y$_{2}$O$_{3}$ + 1 wt.% HfO$_{2}$ Die Pulverherstellung erfolgte unter Zuhilfenahme des Mahlhilfsmittels (PCA) Stearinsäure bei 1400 rpm in Argonatmosphäre. In Versuchen wurde sowohl der PCA-Gehalt von 0 bis 0,75 wt.% und 0,25 bis 2 wt.% als auch die Mahldauer von 1 bis 7 h bei der Pulverherstellung variiert. Durch Hinzufügen des PCA wurde der mechanische Legierungsprozess verändert. Anstatt direkter Verformung, Aufbrechen und Einbettung der Oxiddispersionen durch Kaltverschweißen, wurden die Partikel zunächst verformt und aufgebrochen sowie Kaltverschweißungen unterdrückt. Der PCA wurde währenddessen überwiegend durch Reaktion mit dem Mahlgut abgebaut. Es kam zur Entstehung von Karbiden. Nachdem der PCA abgebaut war, traten Kaltverschweißungen auf und es wurden Oxiddispersionen eingebettet. Damit ging eine Änderung der Morphologie von elongierter zu irregulärer Struktur ebenso wie Partikelwachstum einher. Elongierte Partikel zeigten häufig keine eingebetteten Oxiddispersionen und sollten daher vermieden werden. Einbettung der Oxiddispersionen in homogener Verteilung trat nach etwa 5 Stunden Mahldauer auf. Über den mechanische Legierungsprozess hinweg änderten sich darüber hinaus die mechanischen Eigenschaften der Partikel. Die Partikelhärte nahm aufgrund von Kornverfeinerung, Kaltverformung und Einbettung der Oxiddispersionen zu. Die Härtezunahme könnte zu einer zunehmenden Versprödung der Partikel führen, was die Partikelgröße, in der das Gleichgewicht aus Aufbrüchen und Kaltverschweißungen herrscht, verringern könnte. In der Folge würde die Menge des für den Spritzprozess verwertbaren Pulvers erhöht werden. Durch Einsatz des PCA wurde die Effizienz der Mahlgänge bei 6 h Mahldauer auf über 20 % erhöht. Die unterschiedlichen Oxiddispersionen zeigten nur geringe Auwirkungen auf die Pulverherstellung. Die hergestellten ODS Pulver wurden in Spritzversuchen über Hochgeschwindigkeits Flammspritzen (HVOF) und Vakuum Plasmaspritzen (VPS) eingesetzt. Es konnten [...]

Note: Dissertation, Universität Bochum, 2017

---

Contributing Institute(s):

1. Werkstoffsynthese und Herstellungsverfahren (IEK-1)

Research Program(s):

1. 113 - Methods and Concepts for Material Development (POF3-113) (POF3-113)

Appears in the scientific report 2017

---

Database coverage:
;

---